Сети и системы связи

Рассмотрены тенденции повышения надежности и корпусов функциональных элементов оптических систем связи, для которых скорость передачи информации существенно превышает 10 Гбит/с. Отмечается использование теплоотвода из алмаза и сплава CuW, элементов Пельтье. Корпуса изготавливаются из сплавов CuW и FeNiCo. Широко применяются методы лазерной обработки, в частности, лазерной сварки. Сообщается о разработке эксперим. модулей, для которых скорость передачи достигает 200 Гбит/с.

Описан новый оптоэлектронный нелинейный генератор, который создает хаотически модулированный по фазе луч света с полосе >5 ГГц. Разработанное устройство предназначено для высокоскоростных систем засекреченной связи, основанной на хаосе. Приведена структурная схема эксперим. установки, предназначенной для исследования генератора оптических хаотических сигналов с оптоэлектронной ОС. Нелинейный процесс обеспечивается переходной характеристикой волоконного интерферометра. Описаны результаты моделирования, и эксперим. исследования динамических характеристик генератора.

Описана разработанная NASA и введенная в строй система оценки плотности облачного покрова с использованием данных, поступающих от метереологического ИСЗ, в состав бортового оборудования которого входит устройство для формирования изображения, облачного покрова и его обработки. Используется многоканальная аппаратура с одним каналом для видимого диапазона и с 4-мя каналами для ИК-диапазона. Величина пространственной разрешающей способности ЭКВИВ4 км, величина временной разрешающей способности 15 мин. Облака обнаруживаются в результате моделирования излучательной способности поверхности Земли и сравнения реальной излучательной способности с данными, полученными при обработке изображения. Описана методика оптимизации, которая используется для определения оптим. числа станций наземного наблюдения и их расположения. Показано, что оптим. вариантом является использование 4-5 станций наземного наблюдения на территории континентальной части США и территории Гавайских островов.

Городская оптическая беспроводная связь UOWC (Urban Optical Wireless Communication) привлекает большое внимание как средство высокоскоростной передачи на небольшие расстояния. Терминалы, содержащие оптический передатчик и приемник, могут располагаться на высоких зданиях и обеспечивать связь на несколько сотен метров. Такая система легко развертывается, проста и не требует лицензирования и оплаты тарифов. Вместе с тем такая система подвержена влиянию погоды и качания зданий. Приводятся новые результаты исследований и предложения по их реализации.

Приведены результаты моделирования оптической системы связи в свободном пространстве при наличии многократного рассеяния, обусловленного туманом. Моделирование производится при различных значениях оптической толщины среды распространения излучения при различных значениях длины волны. Описана методика конструирования приемного устройства с адаптивным изменением ширины поля зрения. Исследуется влияние тепловых шумов при больших значениях ширины поля зрения.

Метод многолучевого распространения является одним из наиболее эффективных способов для смягчения отрицат влияния атмосферной турбулентности. Теоретически исследовано влияние атмосферной турбулентности на атмосферные лазерные системы связи с многолучевым распространением. Определены характеристики флуктуации оптической интенсивности после прохождения множества лучей через атмосферную турбулентность. С помощью метода статистического анализа построена модель канала при многолучевом распространении лазерного излучения через турбулентность. Показано, что применение многолучевого распространения позволяет снизить коэф. однобитовой ошибки такой системы связи.